卷揚提升機是采礦行業(yè)中應(yīng)用十分廣泛的一種起重機械。工況要求頻繁啟制動、啟動速度慢，轉(zhuǎn)矩大，加速平滑，停車平穩(wěn)。能否正常工作直接影響采礦的產(chǎn)量、人身的安全及設(shè)備的維護。

      斜井提升機原使用牽引電機一般是繞線式交流異步電動機，該電機采用工頻供電，調(diào)速方法為采用通過集電環(huán)和碳刷在轉(zhuǎn)子回路中串入若干段電阻，由接觸器控制接入電阻的多少來控制轉(zhuǎn)速，凸輪控制器，接觸器互所控制。這種控制系統(tǒng)存在以下缺點：

1、電機轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速屬能耗轉(zhuǎn)差調(diào)速。能耗大，調(diào)速范圍小，平滑性差，低速機械特性軟，并且轉(zhuǎn)速越低，機械特性越軟，消耗在電阻中能量比例越大，極不經(jīng)濟，電網(wǎng)電壓的高低對速度影響很大。

2、接觸器互所控制系統(tǒng)在頻繁切換情況下，沖擊電流大，接觸器觸頭易燒損，轉(zhuǎn)子所串電阻易燒損；對減速機、連軸器、鋼絲繩的機械沖擊大，使用壽命短；

3、系統(tǒng)抱閘是在運行狀態(tài)下進行的，對制動器損害很大，閘皮磨損嚴重。

      為改善系統(tǒng)存在的問題，公司采用廣州博瑋伺服科技有限公司生產(chǎn)的BWS伺服驅(qū)動器控制方案取代原有方案，效果明顯。

一、改造方案
      伺服改造方案：保留原凸輪控制器，減速器和抱閘系統(tǒng)，取消原控制柜和繼電器，伺服驅(qū)動器采用BWS高性能BBT系列自動化定位型,如下圖所示:

      制動方法：通過伺服驅(qū)動系統(tǒng)對卷揚下降時電機制動再生的電能采取BWS-BBT伺服驅(qū)動器內(nèi)置的制動，回路外接制動電阻變?yōu)闊崮芟摹榉乐固嵘蛳陆禃r因礦山軌道的可能產(chǎn)生的有時脫軌停車，必須采取液壓制動器和手動制動器進行機械制動。
      為防止溜車的控制，由外部加裝的直流制動給電機加直流電源，將電機瞬時減速至啟動液壓制動器的抱閘動作防止溜車。

BWS-BBT自動定位型伺服驅(qū)動器介紹
      BBT自動定位型伺服驅(qū)動器是廣州博瑋伺服科技有限公司推出的代表未來伺服驅(qū)動器發(fā)展方向的新一代高性能閉環(huán)控制的伺服驅(qū)動器。與傳統(tǒng)意義上的伺服控制器器相比，在滿足客戶不同性能、功能需求方面，它不是通過多個系列產(chǎn)品來實現(xiàn)（從而增加額外的制造、銷售、使用、維護成本），而是在客戶需求合理細分的基礎(chǔ)上，進行模塊化設(shè)計，通過單系列產(chǎn)品的多模塊組合，創(chuàng)建一個客戶化量身定做的平臺。是國內(nèi)少有的幾家真正擁有高性能位置，速度與轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制技術(shù)的伺服驅(qū)動器。

      該系列伺服驅(qū)動器采用優(yōu)良的速度閉環(huán)控制策略使其具有較快的動態(tài)響應(yīng)，先進的電流限制技術(shù)和硬件優(yōu)化設(shè)計，能保證在負載頻繁波動的情況下，伺服驅(qū)動器不跳閘。并具有以下特點：
可靠性
      完善的可靠性設(shè)計方案：如冗余設(shè)計，降額設(shè)計等，所有元器件全部采用工業(yè)或軍工等級；專業(yè)化的制作平臺，從而保證整機的可靠性。
軟啟動
      相比工頻起動方式，采用BWS-BBT伺服驅(qū)動器控制可以減小機械部分震動和構(gòu)假的沖擊，為用戶節(jié)省了維護的費用，運行穩(wěn)定。
高啟動轉(zhuǎn)矩
      采用高性能速度，位置，轉(zhuǎn)矩閉環(huán)控制模式，低頻段提供穩(wěn)定高輸出轉(zhuǎn)矩。
安全性
      BWS-BBT具有零伺服功能，使電動機在零速時，能全力矩輸出，即使制動器松動或失靈時，也不會出現(xiàn)重物下滑，確保系統(tǒng)安全可靠。

二、改造后的效果
      從改造后運行來看，效果非常明顯：
      1、 系統(tǒng)采用多段速度控制，啟動沖擊小，可以緩啟緩?fù)?，減少了電機啟動時對變速齒輪的沖擊，卷揚機的啟動、制動、加速、減速等過程更加平穩(wěn)快速，減少負載的波動；操作靈活易掌握。
      2、 伺服調(diào)速系統(tǒng)具有完善的安全保護功能。如欠壓、過壓、過轉(zhuǎn)矩、過電流保護等，使整個電控系統(tǒng)的可靠性、安全性得到保證。由于系統(tǒng)為零速制動，制動器無相對轉(zhuǎn)動摩擦，所以使用壽命理論上為無窮大，實際上至少延長十幾倍。
      3、 由于異步伺服電動機啟動電流限制得較小，頻繁啟動和停止時電動機熱耗減少、壽命延長；液壓制動器和手動制動器在低速時操作，其減少閘皮的磨損延長使用壽命，保養(yǎng)時間和費用都得以減少。卷揚機鋼絲繩的使用壽命也明顯延長。
      4、 停車位置準確，重車、空車停車位置基本一致。
      5、 伺服調(diào)速系統(tǒng)對原調(diào)速系統(tǒng)的改造 為了確保安全可靠，讓伺服調(diào)速系統(tǒng)與原調(diào)速系統(tǒng)并存，互為備用，隨時可以切換。同時為了讓操作者不改變操作習(xí)慣，工、伺服系統(tǒng)都用原操作機構(gòu)操作。
      6、 由于去掉了外接啟動電阻，因而提高了系統(tǒng)的用電效率，經(jīng)測算節(jié)電率達23％以上

三、 結(jié)束語
      實踐證明，提升機采用BWS-BBT自動定位型伺服驅(qū)動器的調(diào)速控制方案是一種簡單、可靠性高、節(jié)能、高效，保護功能齊全（過電流，過電壓，欠電壓，接地，過熱，短路），便于自動控制的最佳方案，完全可以替代傳統(tǒng)的控制模式，具有非常高的推廣價值。